Історія кафедри комп’ютерних наук починається з наказу по Сумському філіалу Харківського політехнічного інституту №144-І від 15 вересня 1990 року про створення кафедри прикладної математики. Завідувачем кафедри був призначений доктор фізико-математичних наук, професор Леонід Аншелович Фільштинський. Кафедра організовувала і проводила навчальний процес з дисциплін напрямку комп’ютерних наук та обчислювальної математики.

У 1991 році завідувачем кафедри став кандидат фізико-математичних наук, доцент Любчак Володимир Олександрович. Під його керівництвом сформовано колектив кваліфікованих фахівців, створено навчально-методичну базу і розпочато підготовку студентів за спеціальністю «Прикладна математика».

У 1993 році при кафедрі створено Центр комп’ютерних технологій і закладені основи комп’ютерно-інформаційної мережі інституту. Впроваджені в дію автоматизована система управління «Університет», система дистанційного навчання та Web-ресурсів університету.

У 2000 році кафедра отримала ліцензію на підготовку студентів за спеціальністю «Інформатика».

Згідно з наказом №125-І від 20 червня 2002 року по Сумському державному університету у результаті структурної реорганізації кафедри прикладної математики була організована як самостійний структурний підрозділ кафедра інформатики, якій доручено вести підготовку фахівців за спеціальністю «Інформатика», а підготовку за спеціальністю «Прикладна математика» доручено кафедрі прикладної математики та механіки.

З 2008 року кафедру інформатики очолює доктор технічних наук, професор Довбиш Анатолій Степанович.

У 2008 році на кафедрі відкрито магістратуру зі спеціальності «Інформатика».

Згідно з наказом №69-І від 11 лютого 2009 року відбулося об’єднання кафедри інформатики з кафедрою інформаційних технологій проектування, яка увійшла у склад кафедри інформатики як секція «Інформаційні технології проектування» - завідувач секції к.т.н., доцент Віра Вікторівна Шендрик.

Згідно з наказом №572-І від 30 червня 2010 року у склад кафедри інформатики увійшла кафедра комп’ютеризованих систем управління як секція «Комп’ютеризовані системи управління» - завідувач секції к.ф.-м.н., доцент Олексій Олександрович Дрозденко.

У 2010 році на базі спеціальності «Інформатика» було створено секцію «Інформатика» - завідувач секції к.т.н., доцент Олександр Петрович Чекалов.

У 2010 році у зв’язку з розширенням переліку підготовки фахівців кафедру інформатики було перейменовано у кафедру комп’ютерних наук.

У 2013 році на кафедрі відкрито магістратуру зі спеціальності «Інформаційно-комунікаційні технології».

Секцію «Інформатика» було перейменовано у секцію «Інформаційно-комунікаційні технології» - завідувач секції к.ф.-м.н. Дмитро Володимирович Великодний.

У 2016 році на кафедрі відкрито аспірантуру зі спеціальності 122 «Комп'ютерні науки».

У 2016 році кафедра отримала ліцензію на підготовку студентів за спеціальністю 125 «Кібербезпека».